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Carnot IFPEN Transports EnergieMOTORISATIONS THERMIQUES      
Contexte et enjeux

L'atteinte des objectifs ambitieux de réduction des émissions de CO2 à l'horizon 2030 impose à la fois :

  • une électrification des véhicules,
  • mais aussi une nette amélioration des motorisations thermiques utilisant des carburants à faible empreinte environnementale, de manière à :
    • rendre accessible à tous les usages des technologies sobres et efficientes,
    • recourir à un degré d'hybridation croissant en fonction du type d'application,
    • viser de forts rendements moyens des moteurs thermiques et des émissions proches de zéro.
       

Trois objectif principaux pour relever ces défis :

1 - Augmenter significativement le rendement thermodynamique des motorisations thermiques :

  • par l'optimisation des technologies existantes ou émergentes,
  • mais aussi par l'introduction de solutions en rupture,
  • tout en veillant à conserver un système de dépollution simple et efficace sur toute sa plage de fonctionnement.

« Avant 2030, nous visons un moteur essence ayant un rendement pic de 50 %. Ceci représente un gain de rendement supérieur à 2%/an, soit une contribution de l’ordre de -20gCO2/km d’ici 2030. »


2 - Atteindre des niveaux d’émissions de polluants affectant la qualité de l’air proches de zéro en usage réel et pour toute la durée de vie du véhicule, selon trois axes :

  • développer des systèmes de post-traitement innovants,
  • qualifier finement l’impact des émissions sur la qualité de l’air,
  • contrôler en temps réel les émissions de polluants.

« Avant 2030, nous devons disposer de solutions technologiques permettant d’utiliser un moteur thermique en ville sans impact sur la qualité de l’air. »


3 - Identifier les carburants présentant un double impact pour réduire les émissions de CO2 :

  • par leur origine non fossile,
  • et grâce à leurs propriétés favorables à l’amélioration du rendement des moteurs.

« À titre d’exemple, l’utilisation de gaz naturel, biosourcé à hauteur de 20 %, permettrait une réduction des émissions de CO2 fossile de l’ordre de 50gCO2/km. »

 Moteur à mélange pauvre, moteur à richesse 1 - World Trend

La part des carburants pétroliers dans le transport restera encore significative les prochaines années, à plus de 80 % à horizon 2040 (source : BP).

 

Apporter des réponses technologiques innovantes afin de réduire la consommation et les émissions de CO2 des motorisations thermiques et améliorer la qualité de l’air.

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Contacts

Bertrand Gatellier

  • Responsable du programme "Motorisations et systèmes"

Antonio Pires Da Cruz

  • Responsable du programme "Carburants et Émissions"